城市化与水资源耦合协调关系及影响因素研究

为促进城市化与水资源关系协调高效发展,推动城市可持续性建设及流域水资源合理利用,计算并分析了2006—2015年马颊河流域城市化系统与水资源系统的综合指数变化,并利用耦合协调及灰色关联度模型,探析流域城市化与水资源系统耦合关系变化的时空特征及主要交互影响因素。研究发现：1)流域城市化、水资源指数均呈总体增长态势,城市化指数由0.001增长至0.940,水资源指数由0.368增长至0.598。其中,人口城市化及水资源利用一级指标对各系统综合指数的作用最大。2)从时间上看,流域城市化与水资源耦合度呈波动上升趋势,耦合协调度及耦合协调等级显著提升,由严重失调发展为良好协调;从空间上看,城市化与水资源耦合协调度存在显著性地区差异,各市耦合协调度高低表现为邯郸>德州>滨州>聊城>濮阳,跨省流域城市化与水资源系统的综合协调性存在较大上升空间。3)流域城市化与水资源系统表现出中高度关联的交互关系。其中,城市人均拥有道路面积和城市排水管道长度是各系统的最高关联影响因素,城市人口密度和水压力指数为最低关联影响因素。     

贵阳市经济发展与水资源环境耦合研究

水资源环境是生态环境的关键因子,研究西部典型城市的经济发展与水资源环境的耦合规律,对西部城市生态文明建设具有重要的现实意义。通过构建经济发展和水资源环境综合指标体系,借助于协调发展度模型,对贵阳市2001~2015年间的经济发展与水资源环境交互耦合作用关系进行了定量研究。研究结果表明:贵阳市的经济发展综合指数总体上呈上升趋势,水资源环境综合指数表现为波动上升的趋势;经济发展与水资源环境协调发展度总体上呈线性的增长趋势,协调类型逐渐从严重失调转变至优质协调类型。经济发展与水资源环境的耦合关系是动态的历史过程,只有促进两大系统综合指数的稳步提高,二者的协调发展度才会稳步提升。     

乌鲁木齐市城市化与水资源协调度分析

基于乌鲁木齐市2000~2015年的发展数据,建立了城市化与水资源综合指数的评价指标体系,对该市的城市化发展水平与水资源利用状况进行了综合评价分析、耦合协调性以及相关性等方面的分析。根据分析结果可以发现:(1)乌鲁木齐市的城市化综合指数呈现出上升发展的特征,城市化综合指数由2000年的0.165 4上升至2015年的0.945 2;(2)乌鲁木齐市的水资源综合指数呈现波动变化的趋势,总体呈现出上升的发展特征;(3)2000~2015年的城市化水平与水资源利用状况的耦合度均处于拮抗阶段;(4)城市化综合指数与水资源综合指数相关性分析结果为0.91,表明水资源环境的状况与城市化水平发展存在着高度相关关系。     

南昌城市化与水资源环境交互耦合作用关系分析

通过构建城市化综合指数和水资源环境综合指数指标体系,利用耦合协调度模型,对鄱阳湖流域代表性城市南昌市2000~2010年间的城市化与水资源环境交互耦合作用关系进行了量化分析。结果表明,南昌市城市化综合指数呈线性增长趋势,水资源环境综合指数及耦合协调度呈波动增长趋势;城市化发展滞后于水资源环境时,水资源环境对城市化发展主要是保障作用;城市化发展与水资源环境相互交替滞后时,城市化发展对水资源环境的胁迫与优化作用共存;水资源环境滞后于城市化发展时,城市化发展对水资源环境的作用以优化为主,使城市化发展与水资源环境间矛盾逐渐缓和,向协调共生方向发展。     

西安市城市化与水资源环境耦合关系研究及预测

基于西安市2005-2017年的统计数据,构建了城市化与水资源环境间的耦合模型,对二者间的耦合关系及影响因素进行了分析、预测。结果表明:2005-2017年西安市城市化与水资源环境的耦合协调度介于0. 3299～0. 9675之间,整体呈波动上升趋势,70%的年份属于高协调度耦合; 2005-2012年为城市化发展滞后于水资源环境阶段,2013-2017年为城市化发展超前于水资源环境阶段,得益于西安市采取一系列富有成效的措施,使水资源环境状况不断改善,但与城市化的高速发展相比还是显得不够,水资源环境指数将长期低于城市化综合指数; 2020年水资源环境状况虽有所改善,但仍不能满足未来城市化的快速发展,水资源短缺将是西安市城市发展长期面临的重大问题,因此加强水资源保护、提升市政供水和污水处理能力及增强市民节水意识刻不容缓。     

京津冀地区水-经济-生态耦合协调发展特征评价

运用耦合协调度模型评价了2006—2019年京津冀地区水资源-经济社会-生态环境的耦合协调发展状态,并利用灰色关联法分析了影响京津冀地区耦合协调发展的主要因素。结果表明:2006—2019年京津冀地区水资源-经济社会-生态环境耦合协调发展水平总体呈上升趋势;京津冀地区和北京水资源系统持续滞后,天津水资源和生态环境系统交互滞后,河北处于经济社会系统滞后的状态;北京始终处于耦合协调发展最好水平,天津其次,河北耦合协调发展缓慢;水资源总量和地下水储变量是影响京津冀地区耦合协调度最重要的因素,人口变化情况次之。     

黄河流域水-能源-环境系统动态耦合协调发展研究

为研究水、能源与环境子系统之间的耦合协调关系及动态演变特征,基于2010—2019年黄河流域9个省(区)的面板数据,建立水-能源-环境系统的耦合协调评价指标体系,通过熵权法、耦合协调模型定量分析水-能源-环境系统与子系统之间的耦合协调发展水平。结果表明：在研究期内,黄河流域水-能源-环境系统一直处于高水平耦合状态,耦合协调度在波动中上升,经历初级、中级协调两个阶段并有向良好协调类型演进的趋势,但三者之间的耦合协调关系仍存在较大上升空间;水资源子系统起主导作用,并且2016年之后的发展速度明显快于能源子系统和环境子系统。建议针对当地情况,通过跨部门合作提升滞后子系统的发展水平,实现资源子系统与环境子系统的持续协调发展。     

县域城市化和水环境耦合协调时序研究——以江苏常熟为例

建立常熟城市化和水环境协调发展评价指标体系，探讨其耦合协调关系，为进一步提升区域城市化和水环境协调发展程度及制定政策提供参考。用变异系数法计算各项指标权重，构建耦合协调模型测度2011—2020年常熟市城市化和水环境耦合协调发展的时序特征。研究发现：城市化综合指数稳步上升，水环境综合指数波动上升，城市化与水环境耦合协调度不断上升。2个系统在此期间经历了3个发展阶段：从2011年城市化与水环境处于失调衰退类，到2012—2013年处于过渡发展类，再到2014—2020年处于协调发展类。2011—2016、2017、2018—2020年分别为城市化滞后于水环境、城市化与水环境平衡、水环境滞后于城市化。在今后发展中要把握耦合协调规律，采取因地制宜、因时制宜的城市发展模式，围绕建设“水美江南”发力。     

辽宁省水资源环境与城市发展耦合关系分析

文章通过构建耦合协调度模型和评价指标体系，计算辽宁省2006-2020年水资源环境与城市发展的耦合协调关系，在时间序列上分析其相互影响及演变过程。结果表明：辽宁省水资源环境与城市发展的耦合协调关系可以分为2006年抗拮阶段、2006-2012年磨合中级协调阶段和2006-2020年良好协调阶段；总体呈波动增大的变化趋势，耦合水平更高，发展也更加有序。     

南京市城市化与水资源的协调发展分析

基于相关统计数据,建立城市化与水资源综合指数评价指标体系,利用熵权法确定指标权重,通过协调发展度模型,定量分析2005—2014年南京市城市化与水资源之间的协调程度,结果表明:南京市城市化综合指数呈线性增长趋势,水资源综合指数总体上也呈波动上升趋势;研究期内,南京市城市化与水资源协调度值由0.373 2上升到0.911 9,从失调衰退高速发展到良好协调状态(2009、2013年两个驻点除外);南京市城市化与水资源协调发展的空间差异明显,主城区(0.713 9)属于中度协调型,江宁区(0.602 4)属于初级协调型,浦口区(0.547 5)、溧水区(0.589 0)和高淳区(0.569 8)属于勉强协调型,六合区(0.453 2)属于失调衰退型。     

天津市新型城镇化与水资源耦合协调发展研究

为探究天津市新型城镇化建设与水资源系统的协调关系与可持续发展情势,通过构建水资源安全评价指标体系与新型城镇化评价指标体系,利用耦合协调度模型,测算天津市2009年～2018年水资源系统与新型城镇化的耦合协调度.结果表明,天津市新型城镇化建设在积极稳妥地推进,其中经济城镇化发挥着主导作用,空间城镇化较为滞后;水资源系统不...     

水资源效益与城乡供水一体化发展耦合效应分析——以洛川县为例

为了研究水资源效益与城乡供水一体化发展之间的协调程度,以延安市洛川县为例,在建立水资源效益系统和城乡供水一体化发展系统的评价指标体系的基础上,运用脉冲响应函数(IRF)、耦合度及耦合协调度模型等方法对洛川县水资源效益系统与城乡供水一体化发展系统进行耦合效应分析。结果表明:节水灌溉面积的增加与城乡供水一体化发展水平的提高彼此之间具有相互促进作用,农业万元GDP用水随着城乡供水一体化发展水平的提高先是持续减小,后有所增加,而城乡供水一体化发展水平对农业万元GDP用水增大的响应却相反;2007-2015年洛川县水资源效益综合评价指数整体呈增大趋势,城乡供水一体化发展综合评价指数逐年增大,且两者之间相关系数高达0.965;洛川县水资源效益系统与城乡供水一体化发展系统之间耦合度均在0.4~0.5之间,耦合协调度逐年提升,从2007-2010年的失调阶段发展到2011-2015年的协调阶段。     

皖江城市带城市化与水资源环境耦合的时空变异分析

在建立城市化与水资源评价指标体系的基础上,构建了两者之间的耦合协调度模型,对皖江城市带的城市化与水资源环境的耦合关系进行时空分析。结果表明:2005年到2014年,皖江城市带的城市化与水资源环境的耦合协调度处于0.3852到0.9411之间,大致呈波动上升的态势,多数年份属于高度协调的耦合。空间上,皖江城市带9个地级市的水资源环境与城市化的耦合协调度差异较大,整体上呈现东南高西北低的态势,最高的合肥达到0.8168,而最低的六安则只有0.3506,大多属于中度协调的耦合、高度协调的耦合、极度协调的耦合3个类型,且耦合协调度与各区域经济发展水平之间有很大的对应关系。     

新疆水贫困与城市化的协调关系研究

建立了新疆水贫困和城市化评价指标体系,运用主客观相结合的综合赋权法确定各指标权重,构建耦合协调度模型,分析了新疆2000—2014年水贫困与城市化的耦合协调发展水平。结果显示:新疆的水贫困指数逐渐增大,水资源条件在不断改善;城市化综合发展指数也在逐渐增加,城市化水平不断提高;水贫困与城市化的耦合协调度由濒临失调逐渐发展为中级协调。     

2000-2016年甘肃省水资源—能源—粮食耦合协调特征研究

以甘肃省为研究对象,构建水-能源-粮食(W-E-F)系统的评价指标,运用耦合协调模型对甘肃省2000-2016年W-E-F系统的时空变化特征进行研究。结果表明:甘肃省W-E-F系统的综合评价指数整体呈现显"N"型变化趋势,水资源系统评价指数的发展趋势变化幅度较大,对W-E-F的综合评价指数的贡献最大;甘肃省W-E-F系统耦合度处于0. 21～0. 32,变化波动幅度较小且基本上保持平稳状态,处于低水平耦合阶段和颉颃阶段,耦合协调度处于0. 27～0. 42,其耦合协调类型大多为失调衰退型,耦合度和耦合协调度存在区域差异;不同因素在不同区域对W-E-F系统影响的方向和程度不同,其中常住人口、人均耕地面积、有效灌溉面积与W-E-F协调度的变化是同向,城镇化与W-E-F协调度变化既有正向又有负向的影响,而地区GDP对W-E-F系统的影响最不显著。     

东江下游流域城水耦合协调关系评价及其影响因素

针对城镇化进程对水资源系统干扰逐步加强的问题, 基于水资源、水环境、水生态子系统构建水资源环境评价体系,基于空间、人口、社会经济子系统构建城镇化质量评价体系,测算东江下游流域14个区县单元的城水耦合协调度,并运用灰色关联模型分析城水动态耦合关系的主要影响因素。结果表明,2010—2020年大湾区东岸城镇化水平不断提高,水资源环境水平波动上升,城水耦合度提升显著,由磨合阶段转变高水平耦合阶段;耦合协调度在2010—2015年显著提升,2016—2020年微弱下降,其中黄埔、龙华等城市边缘区耦合协调度降幅较为明显,空间分异显著;高水平城水耦合关系下,人口增长、建设用地扩张是胁迫水资源环境的主要因素,水资源紧缺、用水效率低下以及水生态系统服务功能恶化是限制城镇化发展的主要原因。